Mengontrol Kipas Pendingin pada Raspberry Pi 3: 9 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:56

Tambahkan kipas ke raspberry pi 3, dengan kontrol untuk menyalakan dan mematikannya sesuai kebutuhan.

Cara mudah untuk menambahkan kipas adalah dengan menghubungkan ujung kipas ke pin 3.3V atau 5V dan ke ground. Menggunakan pendekatan ini, kipas akan bekerja sepanjang waktu.

Saya pikir jauh lebih menarik untuk menyalakan kipas ketika mencapai atau melampaui ambang suhu tinggi, dan kemudian mematikannya ketika CPU didinginkan di bawah ambang suhu rendah.

Instruksi mengasumsikan Anda memiliki pengaturan dan menjalankan Raspberry Pi 3 dan Anda ingin menambahkan kipas. Dalam kasus saya, saya menggunakan Kodi di OSMC.

Langkah 1: Performa dan Suhu CPU

Tidak ada tindakan di sini. Ini hanya informasi latar belakang dan Anda dapat melompat ke langkah berikutnya:

Pendingin sudah cukup untuk sebagian besar aplikasi Raspberry Pi 3 dan kipas tidak diperlukan.

Raspberry pi yang di-overclock harus menggunakan kipas.

Pada kodi, jika Anda tidak memiliki kunci lisensi MPEG-2, maka Anda mungkin mendapatkan ikon termometer, yang menunjukkan perlunya lisensi atau kipas.

CPU Raspberry Pi 3 dispesifikasikan untuk berjalan antara -40 ° C hingga 85 ° C. Jika suhu CPU melebihi 82°C, maka kecepatan clock CPU akan diperlambat hingga suhu turun di bawah 82°C.

Peningkatan suhu CPU akan membuat semikonduktor berjalan lebih lambat karena peningkatan suhu meningkatkan resistansi. Namun, peningkatan suhu dari 50°C menjadi 82°C memiliki dampak yang dapat diabaikan pada kinerja CPU Raspberry Pi 3.

Jika suhu CPU Raspberry Pi 3' di atas 82°C, maka CPU akan dicekik (kecepatan clock diturunkan). Jika beban yang sama diterapkan, maka CPU mungkin mengalami kesulitan untuk mengembalikannya dengan cukup cepat, terutama jika di-overclock. Karena semikonduktor memiliki koefisien temp negatif, ketika suhu melebihi spesifikasi maka suhu mungkin kabur, dan CPU mungkin gagal dan Anda harus membuang Raspberry Pi.

Menjalankan CPU pada suhu tinggi, memperpendek masa pakai CPU.

Langkah 2: Pin dan Resistor GPIO

Tidak ada tindakan di sini. Ini hanya informasi latar belakang dan Anda dapat melompat ke langkah berikutnya:

Karena saya bukan seorang insinyur listrik dan mengikuti instruksi dari proyek-proyek di internet, dengan demikian saya merusak cukup banyak pin GPIO dan akhirnya harus melemparkan lebih dari satu Raspberry Pi. Saya juga mencoba overclocking dan akhirnya membuang beberapa Raspberry Pis yang tidak lagi berfungsi.

Aplikasi umum adalah menambahkan tombol tekan ke Raspberry Pi. Memasukkan tombol tekan antara pin 5V atau 3.3V dan pin ground, secara efektif membuat short ketika tombol ditekan. Karena tidak ada beban antara sumber tegangan dan ground. Hal yang sama terjadi ketika pin GPIO digunakan untuk output (atau input) 3.3V.

Masalah lain, adalah ketika pin input tidak terhubung, itu akan 'mengambang', yang berarti nilai yang dibaca tidak ditentukan dan jika kode Anda mengambil tindakan berdasarkan nilai yang dibaca, itu akan menjadi tidak menentu.

Sebuah resistor diperlukan antara pin GPIO dan apa pun yang terhubung.

Pin GPIO memiliki resistor pull up dan pull down internal. Ini dapat diaktifkan dengan fungsi pengaturan pustaka GPIO:

GPIO.setup(saluran, GPIO. IN, pull_up_down=GPIO. PUD_UP)

GPIO.setup(saluran, GPIO. IN, pull_up_down=GPIO. PUD_DOWN)

Atau resistor fisik dapat dimasukkan. Dalam instruksi ini, saya menggunakan resistor fisik, tetapi Anda dapat mencoba resistor internal dan mengaktifkannya dengan perpustakaan GPIO.

Dari situs web Arduino Playground di Referensi Lampiran:

"Sebuah resistor pull-up dengan lemah "menarik" tegangan kabel yang terhubung ke tingkat sumber tegangannya ketika komponen lain pada saluran tidak aktif. Ketika sakelar pada saluran terbuka, itu adalah impedansi tinggi dan bertindak seperti terputus. Karena komponen lain bertindak seolah-olah mereka terputus, rangkaian bertindak seolah-olah terputus, dan resistor pull-up membawa kabel ke tingkat logika tinggi. Ketika komponen lain pada saluran aktif, itu akan mengesampingkan level logika tinggi yang ditetapkan oleh resistor pull-up. Resistor pull-up memastikan bahwa kabel berada pada level logika yang ditentukan bahkan jika tidak ada perangkat aktif yang terhubung dengannya."

Langkah 3: Bagian

Anda dapat menggunakan hampir semua hal, tetapi ini adalah bagian yang saya gunakan.

Bagian:

• Transistor NPN S8050

  250 buah berbagai macam $8,99, atau sekitar $0,04

• Resistor 110 Ohm

  400 resistor seharga $5,70, atau sekitar $0,01

• Micro Fan, persyaratan dalam deskripsi atau spesifikasi:

  • sekitar $6.00
  • tanpa sikat
  • diam
  • Amp atau Watt terendah dibandingkan dengan kipas serupa
  • Dalam deskripsi, cari sesuatu seperti "tegangan kerja 2V-5V"
• kabel jumper wanita-wanita dan pria-wanita
• papan tempat memotong roti
• Raspberry Pi 3
• 5.1V 2.4A catu daya

Catatan:

Teks yang diapit dengan sekop dimaksudkan untuk diganti dengan data Anda, data-Anda♣

Langkah 4: Skema

run-fan membutuhkan transistor S8050 NPN dan resistor untuk dihubungkan sebagai berikut:

Sisi datar S8050 menghadap ke sini >

• S8050 pin c: terhubung ke kabel hitam (-) pada kipas
• S8050 pin b: terhubung ke Resistor 110 Ohm dan ke GPIO pin 25
• S8050 pin e: terhubung ke pin GPIO ground
• kipas merah (+): terhubung ke pin GPIO 3.3v pada raspberry pi 3

Pin GPIO 25 digunakan, tetapi dapat diubah ke pin input GPIO apa pun

Langkah 5: Dapatkan Script

Login ke raspberry pi Anda dengan salah satu dari berikut ini:

$ ssh osmc@♣ip-address♣

$ shh osmc@♣osmc-hostname♣.local

Dan kemudian Anda dapat mengunduh skrip menggunakan:

$ sudo wget "https://raw.githubusercontent.com/dumbo25/rpi-fan/master/run-fan.py"

Saya menggunakan kodi di osmc, dan pengguna adalah osmc. Jika Anda memiliki pengguna pi, maka ubah saja semua kemunculan osmc dengan pi di skrip dan di layanan.

Jadikan skrip dapat dieksekusi.

$ sudo chmod +x run-fan.py

Saya menyalakan kipas pada 60 C. Jika suhu awal diatur terlalu rendah, kipas akan menyala mendinginkan CPU, dan pada saat kipas dimatikan suhu hampir kembali ke suhu awal. Coba 45 C untuk melihat efek ini. Saya tidak yakin berapa suhu optimalnya.

Langkah 6: Secara Otomatis Memulai Script

Untuk mendapatkan run-fan untuk memulai secara otomatis, gunakan systemd

Login ke raspberry pi Anda dengan salah satu dari berikut ini:

$ ssh osmc@♣ip-address♣

$ shh osmc@♣osmc-hostname♣.local

Dan kemudian Anda dapat mengunduh file layanan systemd menggunakan:

$ sudo wget https://raw.githubusercontent.com/dumbo25/rpi-fan/…

Atau, Anda dapat membuat file layanan systemd dengan menyalin konten layanan run-fan dari github dan kemudian menjalankan:

$ sudo nano /lib/systemd/system/run-fan.service

Rekatkan konten dari github di file

ctrl-o, ENTER, ctrl-x untuk menyimpan dan keluar dari editor nano

File harus dimiliki oleh root dan harus di /lib/systemd/system. Perintah-perintahnya adalah:

$ sudo chown root:root run-fan.service

$ sudo mv run-fan.service /lib/systemd/system/.

Setelah ada perubahan pada /lib/systemd/system/run-fan.service:

$ sudo systemctl daemon-reload

$ sudo systemctl aktifkan run-fan.service $ sudo reboot

Setelah me-reboot Raspberry Pi Anda, kipas akan berfungsi!

Jika Anda memiliki masalah dengan skrip yang dimulai saat boot ulang, periksa topik systemd di Lampiran Pemecahan Masalah.

Langkah 7: Lampiran: Referensi

Tanya Jawab Org Raspberry Pi Suhu

Hackernoon: Cara mengontrol kipas

Menjelaskan Komputer: Video pendinginan

Perangkat Keras Tom: Efek suhu pada Kinerja

Sistem Puget: Dampak Suhu pada Kinerja CPU

Pull Up dan Pull Down resistor

Langkah 8: Lampiran: Pembaruan

Untuk melakukannya: gabungkan papan sirkuit penerima RF dengan pengontrol kipas

Langkah 9: Lampiran: Pemecahan Masalah

Memeriksa layanan systemd

Untuk memastikan run-fan.service di systemd diaktifkan dan berjalan, jalankan satu atau beberapa perintah:

$ systemctl daftar-unit-file | grep diaktifkan

$ sistemctl | grep berlari | grep fan $ systemctl status run-fan.service -l

Jika ada masalah dengan memulai skrip menggunakan systemd, periksa jurnal menggunakan:

$ sudo journalctl -u run-fan.service

Untuk memeriksa apakah run-fan.py sedang berjalan:

$ cat /home/osmc/run-fan.log